专利名称：一种打号机和打号系统的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及工业机械控制技术领域，更具体地说，涉及一种打号机和打号系统。
背景技术：
打号机又称钢坯打印机，主要用于连铸板坯、圆坯断面、方坯等，以实现物料跟踪。目前，越来越多的钢厂采用打号机进行物料跟踪，然而由于钢材的半成品在打号 机进行打号时仍有铸件温度，现有的打号机利用冲击力将字模的字形印在待处理钢材上。发明人发现，现有的打号机存在如下缺点钢材铸坯温度的升高时，钢材硬度将下 降，现有的打号机所使用的冲击力是固定的，在所述钢材铸坯温度较低时，钢材硬度升高将 造成字模寿命缩短，且打印字迹不清楚；而在温度较高时，钢材硬度降低，打印字迹则比较 深，影响了打字的美观。
实用新型内容有鉴于此，本实用新型提供一种打号机和打号系统，以实现根据铸坯温度进行可 调整冲击力地打号，达到打印字迹美观和延长字模寿命的目的。一种打号机，包括检测单元、控制单元和打号执行单元，其中所述检测单元与所述控制单元连接，实时检测待打号铸坯的温度；所述控制单元通过比较所述实时检测待打号铸坯的温度数据与铸坯温度-硬度 数据库的温度数据，得到控制所述打号执行单元的最佳打号冲击力；所述打号执行单元与所述控制单元连接，依据所述最佳打号冲击力对所述待打号 铸坯进行打号处理。本实用新型实施方式通过检测单元、控制单元和打号执行单元有机结合，利用所 述检测单元将实际待打号铸坯的温度测出，并与铸坯温度-硬度数据库的温度数据进行比 较，从而得出所述打号执行单元根据不同温度的铸坯进行打号的适宜打号冲击力，达到打 印字迹美观和延长字模寿命的目的。优选地，所述检测单元具体为红外测温传感器装置。所述红外测温传感器测温灵敏，精度高，且成本低廉。优选地，所述打号执行单元包括底座、机身移动单元、打印单元和气路部分，其 中所述机身移动单元设置在底座上；所述打印单元设置在所述机身移动单元端部；所述气路部分设置在所述机身移动单元另一端。所述打号执行单元与所述控制单元连接，是所述控制单元根据待打号铸坯温度进 行打号的执行机构。优选地，所述机身移动单元包括横移单元和纵移单元，所述横移单元和纵移单元均设置在底座上，且所述横移单元和纵移单元均由伺服电机驱动。所述伺服电机驱动所述横移单元及所述纵移单元进行打号时的位置调节。优选地，所述气路部分包括设有比例调压阀的无级调压控制回路。优选地，所述打印单元包括打印头及打印头冲击气缸，所述打印单元入口处与所 述气路部分的无级调压控制回路连接。根据所述控制单元的指示，通过调整所述气路部分的比例调节阀的压力控制所述 打印头冲击气缸的冲击力。优选地，所述打号机还包括微物分离器，所述微物分离器设置于所述比例调节阀 的入口处。所述微物分离器的设置的目的在于防止油雾和杂质进入所述比例调节阀内，从而 提高阀体性能及寿命。一种打号系统，包括打号机、工控机和待测铸坯，其中，所述打号机包括检测单 元、控制单元和打号执行单元，其中所述检测单元与所述控制单元连接，实时检测待打号铸坯的温度；所述控制单元通过比较所述实时检测待打号铸坯的温度数据与存储在所述工控 机中的铸坯温度-硬度数据库的温度数据，得到控制所述打号执行单元的最佳打号冲击 力；所述打号执行单元与所述控制单元连接，依据所述最佳打号冲击力对所述待打号 铸坯进行打号处理。该系统是与所述打号机对应的打号系统，以实现根据铸坯温度进行可调整冲击力 地打号，达到打印字迹美观和延长字模寿命的目的。从上述的技术方案可以看出，本实用新型实施例通过将检测实际待打号铸坯的温 度的检测单元、将实际待打号铸坯的温度与铸坯温度-硬度数据库的温度数据进行比较的 控制单元，以及根据不同温度的铸坯进行打号的打号执行单元有机结合，利用所述控制单 元根据温度比较结果，得到不同温度的铸坯进行打号的适宜打号冲击力，达到了铸坯打号 的打印字迹美观和延长字模寿命的目的。克服了现有技术中由于打号机冲击力不能根据铸 坯温度进行打号而造成的字迹不清及字模寿命较短的缺点。进一步地，所述打号机采用软 件控制，自动化程度及精度较高，大大提高了无聊跟踪的正确性。同时，本实用新型公开了 应用了所述打号机的打号系统，实现了根据铸坯温度进行可调整冲击力地打号，达到打印 字迹美观和延长字模寿命的目的。
为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例 或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅 是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提 下，还可以根据这些附图获得其他的附图。图1为本实用新型实施例公开的一种打号机结构示意图；图2为本实用新型又一实施例公开的一种打号机结构示意图；图3为本实用新型又一实施例公开的一种打号机结构示意图；图4为本实用新型实施例公开的一种打号机外部结构示意图；[0037]图5为本实用新型实施例公开的一种打号机比例调节阀回路结构示意图；图6为本实用新型实施例公开的一种打号系统结构示意图。
具体实施方式
为了引用和清楚起见，下文中使用的技术名词、简写或缩写总结如下PLC ProgrammabIe Controller，可编程控制器；下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行 清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的 实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下 所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。本实用新型实施例公开了一种打号机和打号系统，以实现根据铸坯温度进行可调 整冲击力地打号，达到打印字迹美观和延长字模寿命的目的。图1示出了一种打号机结构，包括检测单元101、控制单元102和打号执行单元 103，其中所述检测单元101与所述控制单元102连接，实时检测待打号铸坯的温度；所述控制单元102通过比较所述实时检测待打号铸坯的温度数据与铸坯温度-硬 度数据库的温度数据，得到控制所述打号执行单元的最佳打号冲击力；所述打号执行单元103与所述控制单元102连接，依据所述最佳打号冲击力对所 述待打号铸坯进行打号处理。在本实施例中，所述检测单元101具体为红外测温传感器装置，其将实时的检测 铸坯的温度数据，传递至所述控制单元102，作为优选，所述红外测温传感器测温灵敏，精度 高，且成本低廉。图2示出了又一种打号机结构，包括检测单元201、控制单元202和打号执行单 元203，所述打号执行单元203包括底座2031、机身移动单元2032、打印单元2033和气路 部分2034，其中所述机身移动单元2032设置在底座2031上；所述打印单元2033设置在所述机身移动单元2032端部；所述气路部分2034设置在所述机身移动单元2032另一端。优选地，所述气路部分2034包括设有比例调压阀的无级调压控制回路，所述打 印单元2033入口处与所述气路部分2034的无级调压控制回路连接。根据所述控制单元202的指示，通过调整所述气路部分的比例调节阀的压力，即， 所述比例调节阀的瞬时接通和关闭，来控制所述打印单元2033冲击力，带动所述打印单元 2033前后运动实现凹型字的打印。图3示出了又一种打号机结构，包括检测单元301、控制单元302和打号执行单 元303，所述打号执行单元303包括底座、机身移动单元3032、打印单元和气路部分3034， 其中所述机身移动单元3032设置在底座3031上；所述打印单元设置在所述机身移动单元3032端部；所述气路部分3034设置在所述机身移动单元3032另一端。
5[0058]优选地，所述气路部分3034包括设有比例调压阀的无级调压控制回路，所述打 印单元3033包括打印头30331及打印头冲击气缸30332，所述打印单元入口处与所述气路 部分3034的无级调压控制回路连接。根据所述控制单元302的指示，通过调整所述气路部分的比例调节阀的压力，即， 所述比例调节阀的瞬时接通和关闭，来控制所述打印头冲击气缸30332的冲击力，带动所 述打印头30331前后运动实现凹型字的打印。所述机身移动单元3032包括横移单元30321和纵移单元30322，所述横移单元 30321和纵移单元30322均设置在底座上，且所述横移单元30321和纵移单元30322均由伺 服电机驱动。所述伺服电机控制所述横移单元和纵移单元的运动，纵移运动用于接近待打号铸 坯，横移运动用于打完一个号后再走到下一个号的位置。所述控制单元302包括控制软件系统3021和PLC3022，所述控制软件系统3021与 所述PLC3022通过以太网进行信号传输，所述伺服电机和所述无级调压控制回路分别与所 述PLC3022连接。所述PLC3022根据所述软件系统3021通过以太网的发送的指令数据，控制所述伺 服电机和比例高压阀回路，并接收所实时的待打号铸坯的温度数据。优选地，所述打号机还包括微物分离器304，所述微物分离器设置于所述比例调 节阀的入口处。所述微物分离器的设置的目的在于防止油雾和杂质进入所述比例调节阀内，从而 提高阀体性能及寿命。图4示出了打号机外部结构，包括横移底座1、纵移伺服电机2、打号执行单元3、 红外测温传感器4、底座5、纵移单元6、横移伺服电机7、控制单元8，本图中标示的是根据 图3对应的实施例实际应用的一种打号机的实施方式，其他实施方式可参照图3对应的实 施例实现，此处不再一一图示和说明。图5示出了一种打号机比例调节阀回路结构，图中标示出了比例调节阀501，本实 用新型采用的所述比例调节阀501的瞬时接通和关闭，如图3中的图示及说明，以控制所述 打印头冲击气缸30332的冲击力，带动所述打印头30331前后运动实现凹型字的打印。需要说明的是，本实施例中图示和说明的是实现比例调节阀回路功能的一种连接 方式，其他连接方式不再赘述。图6示出了一种打号系统结构，包括打号机601、工控机602和待测铸坯603，其中，所述打号机601包括检测单元6011、控制单元6012和打号执行单元6013，其中所述检测单元6011与所述控制单元6012连接，实时检测待打号铸坯的温度；所述控制单元6012通过比较所述实时检测待打号铸坯603的温度数据与存储在 所述工控机602中的铸坯温度-硬度数据库的温度数据，得到控制所述打号执行单元6013 的最佳打号冲击力；所述打号执行单元6013与所述控制单元6012连接，依据所述最佳打号冲击力对 所述待打号铸坯603进行打号处理。优选地，所述控制单元6012包括控制软件系统60121和编程逻辑控制器
6PLC60122，所述控制软件系统60121与所述PLC60122通过以太网进行信号传输。该系统是与所述打号机对应的打号系统，以实现根据铸坯温度进行可调整冲击力 地打号，达到打印字迹美观和延长字模寿命的目的。综上所述，本实用新型的实施例通过将检测实际待打号铸坯的温度的检测单元、将实际待打 号铸坯的温度与铸坯温度-硬度数据库的温度数据进行比较的控制单元，以及根据不同温 度的铸坯进行打号的打号执行单元有机结合，利用所述控制单元根据温度比较结果，得到 不同温度的铸坯进行打号的适宜打号冲击力，达到了铸坯打号的打印字迹美观和延长字模 寿命的目的。克服了现有技术中由于打号机冲击力不能根据铸坯温度进行打号而造成的字 迹不清及字模寿命较短的缺点。进一步地，所述打号机采用软件控制，自动化程度及精度较 高，大大提高了无聊跟踪的正确性。同时，本实用新型公开了应用了所述打号机的打号系统，实现了根据铸坯温度进 行可调整冲击力地打号，达到打印字迹美观和延长字模寿命的目的。本说明书中各个实施例采用递进的方式描述，每个实施例重点说明的都是与其他 实施例的不同之处，各个实施例之间相同相似部分互相参见即可。对于实施例公开的系统 而言，由于其与实施例公开的装置相对应，所以描述的比较简单，相关之处参见方法部分说 明即可。对所公开的实施例的上述说明，使本领域专业技术人员能够实现或使用本实用新 型。对这些实施例的多种修改对本领域的专业技术人员来说将是显而易见的，本文中所定 义的一般原理可以在不脱离本实用新型的精神或范围的情况下，在其它实施例中实现。因 此，本实用新型将不会被限制于本文所示的这些实施例，而是要符合与本文所公开的原理 和新颖特点相一致的最宽的范围。
权利要求1.一种打号机，其特征在于，包括检测单元、控制单元和打号执行单元，其中所述检测单元与所述控制单元连接，实时检测待打号铸坯的温度；所述控制单元通过比较所述实时检测待打号铸坯的温度数据与铸坯温度-硬度数据 库的温度数据，得到控制所述打号执行单元的最佳打号冲击力；所述打号执行单元与所述控制单元连接，依据所述最佳打号冲击力对所述待打号铸坯 进行打号处理。
2.根据权利要求1所述的打号机，其特征在于，所述检测单元具体为红外测温传感器直ο
3.根据权利要求1所述的打号机，其特征在于，所述打号执行单元包括底座、机身移 动单元、打印单元和气路部分，其中所述机身移动单元设置在底座上；所述打印单元设置在所述机身移动单元端部；所述气路部分设置在所述机身移动单元另一端。
4.根据权利要求3所述的打号机，其特征在于，所述机身移动单元包括横移单元和纵 移单元，所述横移单元和纵移单元均设置在底座上，且所述横移单元和纵移单元均由伺服 电机驱动。
5.根据权利要求3所述的打号机，其特征在于，所述气路部分包括设有比例调压阀的 无级调压控制回路。
6.根据权利要求5所述的打号机，其特征在于，所述打印单元包括打印头及打印头冲 击气缸，所述打印单元入口处与所述气路部分的无级调压控制回路连接。
7.根据权利要求5所述的打号机，其特征在于，还包括微物分离器，所述微物分离器 设置于所述比例调节阀的入口处。
8.一种打号系统，其特征在于，包括打号机、工控机和待测铸坯，其中，所述打号机包 括检测单元、控制单元和打号执行单元，其中所述检测单元与所述控制单元连接，实时检测待打号铸坯的温度；所述控制单元通过比较所述实时检测待打号铸坯的温度数据与存储在所述工控机中 的铸坯温度-硬度数据库的温度数据，得到控制所述打号执行单元的最佳打号冲击力；所述打号执行单元与所述控制单元连接，依据所述最佳打号冲击力对所述待打号铸坯 进行打号处理。
专利摘要本实用新型实施例公开了打号机和打号系统，打号机包括检测单元、控制单元和打号执行单元，其中检测单元与控制单元连接，打号执行单元与控制单元连接。本实用新型通过将检测实际待打号铸坯的温度的检测单元、将实际待打号铸坯的温度与铸坯温度-硬度数据库的温度数据进行比较的控制单元，以及根据不同温度的铸坯进行打号的打号执行单元有机结合，利用所述控制单元根据温度比较结果，得到不同温度的铸坯进行打号的适宜打号冲击力，打号执行单元依据适宜打号冲击力对待打号铸坯进行打号处理，达到了铸坯打号的打印字迹美观和延长字模寿命的目的。克服了现有技术中由于打号机冲击力不能根据铸坯温度进行打号而造成的字迹不清及字模寿命较短的缺点。
文档编号B41J29/393GK201863498SQ20102053223
公开日2011年6月15日 申请日期2010年9月17日 优先权日2010年9月17日
发明者何强, 田陆 申请人:湖南镭目科技有限公司